[發明專利]發光裝置

在審

• 申請號: 202010650792.2
• 申請日: 2020-07-08
• 公開（公告）號: CN113921679A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 陳日康;楊世偉;宋彩蓁
• 申請（專利權）人: 隆達電子股份有限公司
• 主分類號: H01L33/44
• 分類號: H01L33/44;H01L33/22;H01L33/38;H01L33/46;H01L33/60
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

發光裝置包括固晶基板、發光半導體結構、導電柱、絕緣層、第一和第二電極。固晶基板具有相對的第一和第二表面。發光半導體結構由下至上包含第一型半導體層、發光層及第二型半導體層位于第一表面。導電柱位于發光半導體結構中。導電柱貫穿第一型半導體層及發光層，但不貫穿第二型半導體層，其接觸第二型半導體層并電性連接固晶基板。絕緣層的第一部分位于第一型半導體層與固晶基板之間，絕緣層的第二部分將第一型半導體層和發光層與導電柱電性絕緣。第一部分具有鄰近發光半導體結構邊緣的溝槽以及多個開口，開口的寬度小于導電柱的寬度。第一電極位于第一表面，電性連接第一型半導體層且電性絕緣導電柱。第二電極位于第二表面并電性連接導電柱。

技術領域

本發明是有關于一種發光裝置，特別是關于一種能夠優化電流擴散的發光裝置。

背景技術

發光二極管(Light-emitting diode,LED)本質上為一種具有P-N接面(P-Njunction)的二極管，通過元件作用時電子電洞對的結合造成光子的放射。此外，發光二極管具有節能省電、壽命周期長及環保等優點，故為近年來發展蓬勃的產業之一。一般而言，因應光源系統及使用目的的不同發光二極管可具有不同的晶片結構，例如正裝LED(FaceUp LED)、垂直式LED(Vertical LED)、及覆晶LED(Flip Chip LED)；或通過出光面大致可分為側視式LED(Side View LED)及頂視式LED(Top View LED)。

為了提升垂直式LED及覆晶LED的發光裝置的發光效率，通常會在半導體迭層與反射層之間增加一層圖案化電流阻擋層，但是此圖案化電流阻擋層會產生以下缺點：1.由于產生的電流主要會集中在n型導電柱及圖案化電流阻擋層的開口區域，因此在高電流密度下會導致上述區域上方的磊晶復合效率變差，進而使發光裝置產生亮度不均勻的問題。2.因圖案化電流阻擋層的熱膨脹系數與其上方的半導體層及下方的反射層差異極大，在制程中容易導致產品良率不佳，且在進行信賴性測試時，進而致使前述膜層之間產生空隙，造成產品的信賴性問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的一目的在于提出一種可解決上述問題的發光裝置。

本發明的一態樣是提供一種發光裝置，其包括固晶基板、發光半導體結構、多個導電柱、絕緣層、第一電極和第二電極。固晶基板具有相對的第一表面及第二表面，第一表面包含發光區和電極區。發光半導體結構設置于發光區上。發光半導體結構由下至上依序包含第一型半導體層、發光層及第二型半導體層。多個導電柱間隔設置于發光半導體結構中。各導電柱貫穿第一型半導體層及發光層，但不貫穿第二型半導體層。各導電柱直接接觸第二型半導體層并電性連接固晶基板。絕緣層具有第一部分及第二部分。第一部分位于第一型半導體層與固晶基板之間。第二部分將第一型半導體層和發光層與所述導電柱電性絕緣。第一部分具有一溝槽以及多個開口。溝槽鄰近發光半導體結構的邊緣且各個開口的寬度小于各個導電柱的寬度。第一電極設置于電極區并電性連接發光半導體結構(120)的第一型半導體層，且第一電極電性絕緣各個導電柱。第二電極位于固晶基板的第二表面上并電性連接所述導電柱。

根據本發明一實施方式，所述溝槽的總長度大于發光區周長的60％。

根據本發明一實施方式，所述溝槽是連續地環繞發光區的邊緣。

根據本發明一實施方式，發光區的邊緣與最近的導電柱之間間隔一距離，且溝槽的寬度為所述距離的10％至30％。

根據本發明一實施方式，所述開口的數量大于所述導電柱的數量。

根據本發明一實施方式，相鄰兩開口之間的間距大于第一寬度的1.5倍。

根據本發明一實施方式，此發光裝置還包含透明導電層及第一電極延伸部。透明導電層設置于第一型半導體層與第一部分之間。透明導電層包含氧化銦錫。第一電極延伸部設置于第一部分與固晶基板之間。第一電極延伸部通過溝槽和開口電性連接透明導電層。